2021年常见音箱结构设计及选用
户外音箱结构设计方案
户外音箱结构设计方案一、结构设计方案1. 外壳结构设计a) 采用高强度塑料材料制作外壳,具有防水、防震和耐用性能;b) 设计方案应考虑外壳与内部电子元器件的紧密结合,以保护电子元器件不受外界环境影响;c) 提供易于携带的手柄或肩带,方便户外活动时携带。
2. 音箱单元设计a) 采用高性能扬声器单元,确保音质纯净、音量大且省电;b) 配备可调节的低音和高音控制开关,以满足不同用户对音效的需求;c) 设计方案应考虑保护音箱单元免受碰撞和振动的影响,以延长使用寿命。
3. 电源和连接接口设计a) 设计方案应采用可充电电池,使音箱可以在户外环境中长时间使用;b) 提供多种电源输入接口,如USB、蓝牙等,以方便用户选择不同的音源输入设备;c) 设计方案应考虑接口的防水设计,以避免因接口受潮导致电路故障。
4. 控制面板设计a) 设计方案应采用简洁易懂的按键布局和标识,方便用户操作音箱;b) 提供LCD显示屏,显示当前播放的歌曲信息、电池电量等重要信息;c) 控制面板设计应考虑外壳材料的防水性能,以防止水滴渗入导致电路故障。
5. 其他设计要素a) 考虑音箱的防尘设计,以避免灰尘对音质和电子元器件的影响;b) 设计方案应考虑音箱的散热设计,以保证长时间使用时不会过热;c) 提供音箱固定支架或固定孔设计,方便用户在户外环境中固定音箱。
二、总结通过采用耐用的外壳材料、高性能的音箱单元和先进的电源及连接接口设计,结合简洁易懂的控制面板和防尘、散热以及固定支架设计,可以打造一个适用于户外使用的高性能音箱。
这样的设计方案能够在户外环境中提供优质的音质和方便的携带性,满足用户对户外音响设备的需求。
大会议室音响系统设计方案
大会议室音响系统设计方案我们要了解会议室的大小、形状以及使用需求。
想象一下,这个会议室可能是一个宽敞的矩形空间,也可能是一个略显紧凑的圆形空间。
不同的空间形状和大小,对音响系统的要求是不同的。
比如,一个矩形的会议室可能需要更多的音响设备来保证声音的均匀分布。
一、音响设备选择1.主音箱:考虑到会议室的空间和声音效果,我们选择JBL品牌的音箱。
这款音箱音质清晰,适合大型会议室使用。
2.辅助音箱:为了弥补主音箱的不足,我们还需要在会议室四周安装辅助音箱。
这些音箱可以采用BOSE品牌,小巧轻便,音质也非常出色。
3.调音台:调音台是音响系统的核心,我们选择YAMAHA品牌的调音台。
这款调音台操作简单,功能强大,能满足各种音响需求。
4.麦克风:根据会议室的使用需求,我们选择无线麦克风。
森海塞尔品牌的麦克风音质清晰,抗干扰能力强,非常适合会议室使用。
二、音响布局1.主音箱布局:将主音箱安装在会议室的前方,高度适中,保证声音直接传播到听众耳朵。
2.辅助音箱布局:在会议室的四周均匀安装辅助音箱,保证声音的均匀分布。
3.调音台布局:将调音台安装在会议室的一侧,方便操作和调整。
4.麦克风布局:根据会议人数,准备足够的无线麦克风,放置在会议桌上,方便参会者使用。
三、音响系统调试1.声音测试:在会议室空场时,进行声音测试,检查音响设备的音质、音量、音场等参数。
2.麦克风测试:检查麦克风的音质、音量、抗干扰能力等。
3.调音台调试:根据声音测试结果,对调音台进行调试,调整音质、音量、音场等参数。
4.实际应用测试:在会议室实际使用中,观察音响系统的表现,对不足之处进行改进。
四、后期维护1.定期检查音响设备:检查设备是否正常工作,发现故障及时维修。
2.定期清洁音响设备:保持设备清洁,延长使用寿命。
3.定期更新音响系统:根据技术发展和会议室需求,及时更新音响系统。
我要在文档结尾加上一段温馨的提示:请客户在收到方案后,认真阅读并提出宝贵意见,我们将根据客户的需求进行方案的调整和优化。
常见音箱结构设计及选用之欧阳化创编
常见音箱结构设计及选用1、音箱设计流程产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试2、音箱的分类及简要特性音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。
因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。
音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统;按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱;按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。
按扬声器箱分为:封闭箱:固定式、书架式;倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式号筒障板式、前加载号筒式利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱;最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。
封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。
扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。
3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱)3.1 音箱发声的指向性声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。
扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。
当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。
音箱的组成结构
音箱的组成结构
音箱是一种常见的音响设备,它由许多不同的部件组成。
了解音箱的组成结构可以帮助我们更好地理解它的工作原理和维护方法。
首先,音箱的外壳是由各种材料组成的,包括木材、塑料、金属等。
外壳的设计和材料会影响音箱的音质和外观。
一些音箱的外壳还会进行特殊处理,例如涂层或者表面雕刻,以提高音箱的声音表现和美观度。
音箱的内部结构主要包括喇叭、振膜、线圈、磁铁等部件。
喇叭是音箱中最重要的部件之一,它通过振动来产生声音。
振膜是连接到喇叭上的薄膜,它会随着音频信号的变化而振动,从而产生声音。
线圈是连接到振膜上的导线,通过电流来控制振膜的振动。
磁铁则是产生磁场,使线圈在电流的作用下产生振动。
另外,音箱还包括了一些辅助部件,例如连接器、隔音材料、电子元件等。
连接器用于将音箱与音源设备连接,传输音频信号。
隔音
材料则用于减少音箱内部杂音和共振。
电子元件包括交叉频率、音频功放等,它们用于控制音箱的音质和功率输出。
总的来说,音箱的组成结构是非常复杂的,它需要许多精密的部件协同工作才能产生高质量的声音。
对音箱的组成结构有所了解可以帮助我们更好地选择和维护音箱,从而获得更好的音频体验。
音箱结构设计手册
20051004A对于电脑音箱的选购首先我们需要通过眼睛来看,并且这个看包括两个方面:看技术性能指标,看音箱的外观。
1、技术性能指标功率:它决定了音箱所能发出的最大声音强度。
目前音箱功率的标注方式有两种:额定功率和峰值功率。
前者是指能够长时间正常工作的功率值;而后者则是指在瞬间能达到的最大值,虽说功率是越大越好,但也要适可而止,一般应根据房间的大小来选购,如20平方米的房间,2×30W功率的音箱也就足够了。
失真度:失真度在音箱的选购中是十分重要的一个指标,一般用百分数表示,越小越好。
它直接影响到音质音色的还原程度。
频率范围:它是指音箱最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围,单位是赫兹(Hz),一般来说目前的音箱高频部分较高,低频则略逊一筹,如果你对低音的要求比较高,建议配上低音炮。
频率响应:它是指音箱产生的声压和相位与频率的相关联系变化,单位是分贝(dB)。
分贝值越小说明失真越小,性能越高。
信噪比:同声卡一样,音箱的选购中信噪比也是一个非常重要的指标,信噪比过低噪音严重,会严重影响音质。
一般来说,音箱的信噪比不能低于80分贝,低音炮的信噪比不能低于70分贝。
2、音箱的外观品质对于广大的普通用户来说,这是比技术性能指标更为直观的判断方法。
箱体材质:目前的音箱材质分为塑料和木质两种。
原先一般认为木质材料的音箱优于塑料的音箱,可是目前这种想法是不完美的。
一些制作精良的塑料音箱的音质性能远胜于粗制滥造的木质音箱。
因此,在挑选音箱时,掂分量是非常重要的一步。
如果一台个头颇大的木质音箱很轻的话,那么它的性能一定也不会好到哪里去。
振膜材质:振膜材质是指扬声器振膜的制造材料。
其中,高音单元的振膜材质有塑料膜、丝膜和金属膜;低音单元的振膜材质有纸盆、聚乙烯盆、羊毛盆、铝镁合金盆、防弹布盆。
这些材质性能各异,价格也有高有低,很难说谁优谁劣,在选购时应掌握的原则是“宁硬勿软,宁柔勿刚”。
扬声器单元口径:扬声器单元口径(低音部分)一般在2~6英寸之间,在此范围内,口径越大灵敏度越高,低频响应效果越好。
音箱制作
音箱箱体的制作音箱箱体的制作音响结构材料与放音的关系一对理想的音箱,工器口径大小与箱板厚度的关系如下:扬声器口径<12.70cm(5in),音箱板厚应有16~18mm;扬声器口径为15~20cm(6~8in),音箱板厚应有18~20mm;扬声器口径为25~30cm(10~12in),音箱厚应有20~25mm;扬声器口径为35.6~45.7(14~18in),音箱板厚应有25~30mm。
如果采用原木板,且其质地坚硬,则箱板厚可减少10%~15%。
1.音箱结构的选择无论选择哪木材种类繁多质量十分悬殊。
用来制作音箱的板材应具有较好的纤维密度,使之有较强的抑制振动能力。
同时板材要具有防潮、不易变形的特点。
目前广泛使用的板材以中纤维板、刨花板为主;其次是原木板,如水曲柳、江木、花梨木、桦木、核桃木、枫木及酸枝等。
高档次的音箱,可用檀木类的上等木材。
选择质地坚佳材料。
纤维板分中密度板(600kg/m3)和高密度板(可达90kg/m3以上)。
高密度板价格较高,一般少用。
而中密度板价格适中,性能优良,是制作中、高档音箱的最佳选择板材。
⑵箱体板材开料音箱的箱体主要用板材制作,绝大多数为长方形,也有圆桶形或其他特殊形状。
根据箱体结构及其要求,还可增加箱内腔间格或加强筋板条等。
裁料前,按设计尺寸,在预先选好的板块上画上要开裁的线条。
如果采用原木板或木皮制作音箱,应注意木质颜色、纹理的顺向,注意对称(每对音箱)选材。
如果箱板上面板木纹理为横向纹,那么侧面板纹应与上面板同方向,这样看起来近似于原木纹理,也十分雅观。
如果用的是纤维板,其本身并无木纹,箱体则要贴上木皮。
裁料以合理、不浪费为原则即可。
⑶倒相管孔开设的位置和形状开设倒相管孔应按一定程序进行,即先设定扬声器安装孔和倒相管孔在面板上的排列和孔口位置。
倒相管孔的位置倒相管孔绝大多数开于前障偏下方,也有开在后板的。
通常用空喇叭作倒相辐射,用于大型音箱中。
由于扬声器口径大、功率大,故很少开设在前板上,否则需提高音箱的高度。
音箱的分类、结构及重放特点
音箱的分类、结构及重放特点音箱又称扬声器箱,它是将高、中、低音扬声器组装在专门设计的箱体内,并经过分频网络将高、中、低频信号分别送至相应的扬声器进行重放。
扬声器安装在音箱内后,可以利用音箱内部的声音的传播特性,扩展扬声器低频重放范围,使重放声产生较宏大的声场。
音箱按分频的方式分类主要有:单扬声器音箱;二分频音箱;三分频音箱;四分频音箱;多分频音箱;超低音音箱(低音炮)。
音箱按用途分类主要有:落地式音箱;书架式音箱;有源音箱;环绕音箱;监听音箱;影剧院用音箱;舞台用音箱等。
音箱按内部结构不同分类要有:密闭式、倒相式、迷宫式、前置号筒式、空纸盆式、对称驱动式、克尔顿式、哑铃式等等。
1、密闭式音箱密闭式音箱在市场上品种很多,例如美国的AR系列音箱,就是最有代表性的一种,国外还往往把喇叭单元fo很低的密闭式音箱称作为“气垫式”音箱,小型密闭式音箱的主要适应条件是:应当选用振动膜直径不大、共振频率又很低、顺性很大的喇叭单体。
密闭式音箱是目前就使用最多的音箱之一。
所谓密闭式音箱就是将扬声器按装在一个完全封闭的箱体中,它是用箱体将扬声器前后的声辐射隔开,以防止声短路。
密闭式音箱内的空气对于扬声器来说好比是一个弹簧,从而改善了扬声器的低频响应。
密闭式音箱的重放特点是低音深沉,低音的解析度较好。
但是由于密闭箱内的空气对扬声器的运动同时也有一定的阻尼作用,因此对音箱的共振频率f 0和品质因素Qt有一定的影响,如果箱体较大的话这种影响还较小,但在实际使用中一般主要在选择扬声器的f0和Qt下功夫。
另外,由于密闭式音箱只利用了扬声器的一面的声辐射,因此效率较低,一般比其它种类的音箱低3~ 5dB。
小型密闭式音箱为了把气垫作用发挥得最好,扬声器振动膜的厚度往往都增加了很多,在这种条件下音箱的效率会相对下降一些,输出亦会降低,所以比起大多数倒相式音箱要难推动一些,这是密闭式音箱不足的地方。
但密闭式音箱的长处是制作简单,便于大量生产和发烧友业余制作。
音箱箱体设计形式
设计同样重要!音箱箱体设计形式分析在DIY中有一句非常流行的话,那就是“好料不一定堆出好货”。
打个比方说,用好的芯片、好的电容,不一定就能做出好的板卡,这是因为线路的整体设计、布局也是非常重要的。
这条法则,同样适用于音箱:有好的声音单元也不一定就有好的声音,另外还有个比较重要的因素就是箱体的设计。
不过,我们平时购买时却很少留意这方面的东西。
但其实你仔细留心一下,会发现音箱有的是开孔的,有的是开缝的,还有的则是背后敞开的等。
而这些正是由于箱体的设计不同,而造成的外观上的细微差异。
由于受到资料所限,小编无法将所有的种类都收集全。
所以,今天只和大家一同分享一下比较常见的几种。
而像敞开后背式(简称OB式,open back or open baffle)等设计,只好略带而过。
(PS:电吉它大都用这OB式音箱,它要求配用更硬些锥盆的喇叭。
好处是简单易制,缺点是低频欠奉。
做该箱注意不要把侧板搞过深,否则有共鸣声。
)● 密闭式顾名思义,这种音箱的箱体是完全封闭的,这是最简单也是最经典的一种设计。
它是由无限面板的概念演变过来的,并改变了无限面板造成的喇叭锥盆后面能量浪费的弊病,使音箱可以在相对小的体积内工作。
最常见方式之一——封闭式它的特点是结构简单,制作比较容易,瞬态响应比较好,即听感深沉、清晰。
而不足之处在于,在相同的体积下与其他类型的箱体相比,其低频下潜截止频率要高些。
如想要获得更低的下潜频率,需增大箱体容积并选用口径较大的喇叭单元。
另外,此类低音炮的效率(即灵敏度)要低于其他类型的箱体。
所以,密闭箱体在制作和调校时通常可在内填充适量的吸音棉,以达到增加箱体容积的效果,亦能改善其重放的低频的柔顺性。
● 低音反射式(国内惯称倒相式)这类音箱的箱体设置有倒相管与箱外相通,即所谓的低音反射式设计。
目前,这类产品是市场上最常见的。
最常见的设计之二——倒相式它的优点是体积适度、效率中等,在宽频带具良好的声音质量;而缺点是低频浑浊,滚降太快!(不适用于低频的Hi-Fi重放)另外,二级倒相式是一种加强低音反射效果的形式,低频的增强效果提升,但也由此造成低频峰前出现一个深谷,并且将低频浑浊失真的效果也加大了!倒相式音箱包括倒相管的设计、制作、调校的难度要大于密闭箱,内部同样需填充适量的吸音棉(相对比密闭箱少些)。
常见音箱结构设计及选用
常见音箱结构设计及选用音箱的结构设计对声音的发声效果有着重要的影响,合适的结构设计可以提高音箱的音质和音量。
下面将介绍一些常见的音箱结构设计,并提供一些选用建议。
1.封闭式音箱封闭式音箱是最简单的结构设计,它是由一个密闭的箱体构成,箱体内部没有通气孔。
封闭式音箱的优点是结构简单、制造成本低,而且音质相对干净,适合演播室、近场听音等场合。
不过由于箱体密闭,低频反应不够充分,动态范围较窄。
2.负反馈式音箱负反馈式音箱是在封闭式箱体的基础上增加低频通气孔,通过通气孔中的导管向外部排放低频声波。
负反馈式音箱可以增加低频的延展和充实感,提升音箱的音量和低频响应。
这种结构设计适合大型音响系统和现场表演,但需要谨慎控制通气孔的大小和位置,避免低频泄漏和空气声的干扰。
3.管式音箱管式音箱是一种颇具创意和特色的结构设计。
它采用一个或多个较长的导管传递声波,增加低频的延伸和扩散,并减少箱体的共振。
管式音箱分为直立型和折叠型两种,直立型管式音箱便于布置和携带,折叠型则可以改变声波传递路径和角度,提供更好的音质定位和扩散效果。
管式音箱适用于音乐会、露天演唱会等大型场合。
4.多路反射式音箱多路反射式音箱是一种复杂的结构设计,通过多个传声孔使声波的反射和干涉增加音箱的响应频率和扩散范围。
多路反射式音箱的优点是音质清晰、音量大,同时更好地控制低频的强度和干扰。
这种结构设计适合高保真音响、影院等场合。
选用音箱时1.使用场景:根据音箱的使用场景选择合适的结构设计。
例如,演播室适合封闭式音箱,现场演出则适合负反馈式音箱或多路反射式音箱。
2.功率需求:根据音箱的功率需求选择合适的结构设计。
大功率音响系统通常需要更加稳定和复杂的结构设计。
3.音质要求:根据对音质的要求选择合适的结构设计。
不同的结构设计在音质表现上有所差异,需要根据个人喜好和音频需求进行选择。
4.预算限制:根据预算限制选择合适的音箱结构设计。
不同的结构设计制造成本和市场价格差异较大,需要根据实际预算进行选择。
音箱结构,功能说明
●音箱由哪几部分组成?市面上的音箱形形色色,但无论哪一种,都是由喇叭单元(术语叫扬声器单元)和箱体这两大最基本的部分组成,另外,绝大多数音箱至少使用了两只或两只以上的喇叭单元实行所谓的多路分音重放,所以分频器也是必不可少的一个组成部分。
当然,音箱内还可能有吸音棉、倒相管、折叠的“迷宫管道”、加强筋/加强隔板等别的部件,但这些部件并非任何一只音箱都必不可少,音箱最基本的组成元素只有三部分:喇叭单元、箱体和分频器。
●为什么有些音箱用两只喇叭单元,而有的要用三只,还有用四只、五只的,用一只行吗?喇叭单元起电-声能量变换的作用,将功放送来的电信号转换为声音输出,是音箱最关键的部分,音箱的性能指标和音质表现,极大程度上取决于喇叭单元的性能,因此,制造好音箱的先决条件是选用性能优异的喇叭单元。
对喇叭单元的性能要求概括起来主要有承载功率大,失真低、频响宽、瞬态响应好、灵敏度高几个方面,但要在20Hz-20kHz这么宽的全频带范围内同时很好兼顾失真、瞬态、功率等性能却非常困难,正如道路警察,如果管得太宽肯定会顾此失彼,而各管一段就容易得多,喇叭单元也是这个道理,最有效地解决方案就是分频段重放。
为此喇叭厂生产了不同类型的单元,有的只负责播放低音,称为低音单元,播放中音的叫中音单元,高音单元只负责播放高音,这样便可采取针对性的设计,将每种单元的性能都做得比较好。
所以,尽管可以采用一只全频带喇叭来设计音箱,不过出于上述考虑,用多个单元的组合来覆盖整个音频频段的设计方式还是占了绝大多数。
具体用几只单元,取决于音频范围的频率划分方式,如果是简单地分成高音和低音(或中低)两段的二分频音箱,选用一高一低(或中低)两只喇叭就够了;如果是分高、中、低三段的三分频音箱,那么最少也得用三只单元,现在两只低音单元并联工作的设计方式也很流行,这样总的单元数便可能达到四只;有些大型音箱的频段划分得更细,如果再采用单元并联工作的设计,总的喇叭单元数就会更多。
Speaker声腔结构设计
电子产品speaker选型及壳体匹配结构设计声音的优劣主要取决于声音的大小、所表现出的频带宽度(特别是低频效果)和其失真度大小。
对小型电子产品而言,Speaker、产品声腔、音频电路和音源是四个关键因素,它们本身的特性和相互间的配合决定了声音的音质。
Speaker单体的品质对于声音的各个方面影响都很大。
其灵敏度对于声音的大小,其低频性能对于声音的低音效果,其失真度大小对于声音是否有杂音都是极为关键的。
声腔结构则可以在一定程度上调整Speaker的输出频响曲线,通过声腔参数的调整改变声音的高、低音效果,其中后声腔容积大小主要影响低音效果,前声腔和出声孔面积主要影响高音效果。
音频电路输出信号的失真度和电压对于铃声的影响主要在于是否会出现杂音。
例如,当输出信号的失真度超过10%时,声音就会出现比较明显的杂音。
此外,输出电压则必须与Speaker相匹配,否则,输出电压过大,导致Speaker在某一频段出现较大失真,同样会产生杂音音源对音质也有一定的影响,表现在当音源主要频谱与声腔和Speaker的不相匹配时,会导致较大的变音,影响听感。
总之,音质的改善需要以上四个方面共同配合与提高,才能取得比较好的效果。
1. Speaker的选型原则1.1 扬声器(Speaker)简介1.1.1 Speaker工作原理扬声器又名喇叭。
喇叭的工作原理:是由磁铁构成的磁间隙内的音圈在电流流动时,产生上下方向的推动力使振动体(振动膜)振动,从而振动空气,使声音传播出去,完成了电-声转换。
喇叭实际上是一个电声换能器。
对电子产品来说,Speaker是为实现播放说话声音,音乐等的一个元件。
Speaker 音压频率使用范围在500Hz~10KHz。
1.1.2 Speaker主要技术参数及要求a>. 功率Power。
功率分为额定功率Rated Power和最大功率Max Power。
额定功率是指在额定频率范围内馈给喇叭以规定的模拟信号(白噪声), 96小时后,而不产生热和机械损坏的相应功率。
音箱的结构及工作原理
音箱的结构及工作原理
音箱是由多个组件构成的,每个组件都有各自的功能,共同协作来实现音箱的工作原理。
主要的组件包括:
1. 音箱壳体:音箱壳体是音箱的外部结构,可以是木材、塑料或金属等材质制成。
它的主要作用是保护内部电子零件以及提供结构支撑,同时也能影响音箱的声音特性。
2. 喇叭单元:喇叭单元是音箱中最重要的组件,负责将电信号转换成声音。
它由磁铁、驱动器和振膜组成。
磁铁产生磁场,驱动器通过电流控制振膜的运动,使之产生声音。
3. 音频放大器:音频放大器接收来自音源的低电平信号,并将其放大到足够的功率以驱动喇叭单元。
音频放大器通常由功率放大器和前置放大器组成,其中前置放大器负责增强输入信号的幅度,功率放大器负责将幅度放大到可驱动喇叭单元所需的功率。
4. 电子滤波器:电子滤波器用于处理音频信号,将不同频率的音频分离开来,以便喇叭单元专门处理各自的频段。
常见的电子滤波器包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器。
5. 输入端口:输入端口是音箱接收音频信号的接口,通常使用多种连接方式,如有线连接、蓝牙、Wi-Fi等。
工作原理:当音频信号进入音箱时,首先经过输入端口传输至音频放大器进行放大。
放大后的信号经过电子滤波器分离成不
同频率的信号,然后分别经由多个喇叭单元产生声音。
喇叭单元中的驱动器通过电流的控制使振膜振动,产生声波。
不同振膜的振动频率和幅度会产生不同的声音效果。
最终,音箱壳体起到固定和扩散声音的作用,使声音能够以空间音效的形式传输到听者的耳朵中。
自制音箱方案
自制音箱方案背景介绍在现代科技发展快速的时代,音箱作为音频娱乐设备,成为人们生活中不可或缺的一部分。
然而,市面上的音箱种类繁多、价格参差不齐,很多人往往难以找到合适自己需求和预算的音箱产品。
而自制音箱方案为消费者提供了一个全新的选择,可以根据个人需求进行定制,不仅能够满足听音质量的要求,还可以通过DIY的方式,体验制作的乐趣,提高对音箱的理解和操作。
设计与材料设计方案自制音箱方案主要包含音箱的外观设计、内部结构设计以及声音调整设计。
以下是一个简单的自制音箱方案示例:1.外观设计:选择合适的材料、尺寸和形状,可以根据个人审美和家居风格来进行定制。
2.内部结构设计:根据所需的声音效果(如低音重、中高音清晰等),选择适合的带式音腔、密闭音腔或反射式音腔。
3.声音调整设计:通过合理选择和安装音箱单元和调整器件,在保证音箱基本特性的前提下,调整声音效果的风格,如激将法、进阶法等。
材料准备以下是一个自制音箱所需要的基本材料清单:1.木质材料:可以选择优质的实木或者复合板材作为音箱的外壳,保证音箱的坚固性和美观性。
2.音箱单元:根据个人喜好和音质要求,选择合适的喇叭单元,如中低音单元、高音单元等。
3.内部填充材料:选择适合的填充材料来调控音箱的共振效果,如海绵、棉花等。
4.连接线材料:选择高品质的音频连接线,确保音箱与音源之间的传输质量。
制作步骤1. 理清需求在开始制作之前,首先要明确自己对音箱的需求和期望。
比如是用于家庭聆听音乐还是作为投影影院的音响,以及对音质、体积、外观等方面的要求。
2. 设计与测绘根据自己对音箱的需求,进行外观设计,并制作音箱的草图。
在纸上绘制音箱的尺寸和布局,并确定内部结构。
3. 材料准备与加工根据设计方案,购买所需的材料,并进行切割、打磨等加工工作。
使用合适的工具,将木质材料按照设计尺寸进行切割,并进行必要的打磨。
4. 确定音箱单元位置根据所选音箱单元的尺寸和布局需求,确定其在音箱壳体中的位置。
音箱结构种类
音响结构组成1、扬声器扬声器有多种分类式:按其换能方式可分为电动式、电磁式、压电式、数字式等多种;按振膜结构可分为单纸盆、复合纸盆、复合号筒、同轴等多种;按振膜开头可分为锥盆式、球顶式、平板式、带式等多种;按重放频可分为高频、中频、低频和全频带扬声器;按磁路形式可分为外磁式、内磁式、双磁路式和屏蔽式等多种;按磁路性质可分为铁氧体磁体、钕硼磁体、铝镍钴磁体扬声器;按振膜材料可分纸质和非纸盆扬声器等。
A、电动式扬声器应用最广,它利用音圈与恒定磁场之间的相互作用力使振膜振动而发声。
电动式的低音扬声器以锥盆式居多,中音扬声器多为锥盆式或球顶式,高音扬声器则以球顶式和带式、号筒式为常用。
B、锥盆式扬声器的结构简单,能量转换效率较高。
它使用的振膜材料以纸浆材料为主,或掺入羊毛、蚕丝、碳纤维等材料,以增加其刚性、内阻尼及防水等性能。
新一代电动式锥盆扬声器使用了非纸质振膜材料,如聚丙烯、云母碳化聚丙烯、碳纤维纺织、防弹布、硬质铝箔、CD波纹、玻璃纤维等复合材料,性能进步提高。
C、球顶式扬声器有软球顶和硬球顶之分。
软球项扬声器的振膜彩蚕丝、丝绢、浸渍酚醛树脂的棉布、化纤及复合材料,其特点是重放音质柔美;硬球顶扬声器的振膜彩铝合金、钛合金及铍合金等材料,其特点是重放音质清脆。
D、号筒式扬声器的辐射方式与锥盆式扬声器不同,这是在振膜振动后,声音经过号筒再扩散出去。
其特点是电声转换及辐射效率较高、距离远、失真小,但重放频带及指向性较窄。
E、带式扬声器的音圈直接制作在整个振膜(铝合金聚酰亚胺薄膜等)上,音圈与振膜间直接耦合。
音圈生产的交变磁场与恒磁场相互作用,使带式振膜振动而辐射出声波。
其特点是响应速度快、失真小,重放音质细腻、层次感好。
2、箱体箱体用来消除扬声器单元的声短路,抑制其声共振,拓宽其频响范围,减少失真。
音箱的箱体外形结构有书架式和落地式之分,还有立式和卧式之分。
箱体内部结构又有密闭式、倒相式、带通式、空纸盆式、迷宫式、对称驱动式和号筒式等多种形式,使用最多的是密闭式、倒相式和带通式。
音箱七种内部结构图及应用设计
⾳箱七种内部结构图及应⽤设计描述 ⾳箱概述 ⾳箱指可将⾳频信号变换为声⾳的⼀种设备。
通俗的讲就是指⾳箱主机箱体或低⾳炮箱体内⾃带功率放⼤器,对⾳频信号进⾏放⼤处理后由⾳箱本⾝回放出声⾳,使其声⾳变⼤。
⾳箱是整个⾳响系统的终端,其作⽤是把⾳频电能转换成相应的声能,并把它辐射到空间去。
它是⾳响系统极其重要的组成部分,担负着把电信号转变成声信号供⼈的⽿朵直接聆听的任务。
⾳箱的⼯作原理 要知道⾳箱发声的原理,我们⾸先需要了解声⾳的传播途径。
声⾳的传播需要介质(真空不能传声);声间要靠⼀切⽓体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。
就好⽐⽔波,你往平静的⽔⾯上抛⼀个⽯⼦,⽔⾯就有波浪,再由对岸传播到4周;声波也是这样形成的。
声波的频率在20——20,000Hz范围内,能够被⼈⽿听到;低于或⾼于这个范围,⼈⽿都听不到。
波与声波的传播⽅式是⼀样的,通过介质的传播,⼈⽿才能听到声⾳。
声波可以在⽓体、固体、液体中传播。
下⾯在来说说喇叭的⼯作原理。
喇叭是把电信号转换为声信号的⼀种装置,它由线圈、磁铁、纸盆等组成。
由放⼤器输出⼤⼩不等的电流(交流电)通过线圈在磁场的作⽤下使线圈移动,线圈连接在纸盆上带动纸盆震动,再由纸盆的震动推动空⽓,从⽽发出声⾳。
喇叭的发声原理 当喇叭接收到由⾳源设备输出的电信号时,电流会通过喇叭上的线圈,并产⽣磁场反应。
⽽通过线圈的电流是交变电流,它的正负极是不断变化的;正极和负极相遇会相互吸引,线圈受到喇叭上磁铁的吸引向后(箱体内)运动;正极和正极相遇则相互排斥,线圈向外(箱体外)运动。
这⼀收⼀扩的节奏会产⽣声波和⽓流,并发出声⾳,它和我们讲话的喉咙振动是同样的效果。
频率响应曲线SPL vs Freq ⼈⽿所能听到的频率范围为20Hz─20KHz,(《20hz称为次声,》20KHz称为超声)图标纵坐标─表⽰声压级,单位是dB。
图标横坐标─表⽰频率,单位是Hz。
图标左侧为低⾳单体频响曲线,右侧为⾼⾳单体,包含左右的是⾳箱。
扬声器的结构设计
扬声器的结构设计扬声器是将电信号转化为声音信号的设备,其结构设计直接影响到声音的产生效果和音质的表现。
下面,将详细介绍扬声器的结构设计。
1.外壳设计:外壳是扬声器的外部保护结构,它的设计应该具有稳固性和吸音性能。
常见的扬声器外壳设计有封闭式、开放式和反射孔式。
封闭式外壳设计适用于低音扬声器,能够产生更浑厚的声音;开放式外壳设计适用于中高音扬声器,能够产生更明亮的声音;反射孔式外壳设计可增加低音的延展性。
2.振膜设计:振膜是扬声器的重要组成部分,它的设计直接决定了声音的发射效果。
振膜应该具有轻质、坚固和弹性,以便能够准确地模拟声音信号。
常见的振膜材料有纸质、塑胶、金属等,选择合适的振膜材料能够提高扬声器的音质表现。
3.音圈设计:音圈是扬声器的驱动器,它通过电磁感应原理将电信号转化为声音信号。
音圈的设计应注重提高磁场强度和线圈的响应能力,以实现更准确的音质表现。
通常,音圈由导线缠绕而成,导线的选择和缠绕技术都会对音圈的性能产生影响。
4.磁体设计:磁体是扬声器的重要组成部分,它产生的磁场能够驱动音圈振动,从而产生声音。
磁体应具有足够的磁场强度和稳定的磁场分布,以确保音频信号能够被准确地转化为声音信号。
常用的磁体材料有永磁铁、钕铁硼等,选择合适的磁体材料能够提高扬声器的灵敏度和音质表现。
5.阻尼器设计:阻尼器用于减震和减小音圈振动的过冲,以提高音频信号的准确性。
阻尼器的设计应注重提高耐高温性能和减震效果,以确保声音的稳定性和清晰性。
常见的阻尼器材料有橡胶、聚酯纤维等,选择合适的阻尼器材料能够改善扬声器的音质细节。
6.隔振设计:隔振设计旨在减少扬声器与外界的物理接触和共振效应。
通过合理的隔振设计,能够降低各个部件之间的干扰和失真,提高声音的纯净度和音质的表现。
常用的隔振材料有橡胶、泡沫、木材等。
综上所述,扬声器的结构设计对其声音的产生效果和音质的表现有着直接的影响。
合理选用各个部件的材料和设计,能够提高扬声器的音质细节、稳定性和清晰度,从而实现更好的声音效果。
常见音箱结构设计与选用
常见音箱结构设计与选用音箱是用来放大声音的设备,常见于各种娱乐场所、家庭影音等场合。
一个音箱的结构设计对声音的放大效果起到至关重要的作用。
下面将介绍常见的音箱结构设计和选用。
常见的音箱结构设计包括:1.声音室:声音室是音箱内部的空间,在声音放大的过程中起到起到聚集和增强声音效果的作用。
声音室的大小和形状对声音的表现有很大的影响。
常见的声音室设计包括封闭式、反射式、半开放式等。
-封闭式:封闭式音箱是最常见的一种设计,它是一个封闭的空间,内部没有出口或进口,声音只能通过一对装在音箱前面板上的扬声器单元输出。
这种结构的优点是音色纯净,低音饱满,但是对音响驱动器的要求较高,功率较低。
-反射式:反射式音箱在音箱的前面板中加入一个开口,用以放射出低音频。
这种结构可以提高低频的输出能力,但是对低音单元的要求较高,且需要相对较大的机箱尺寸。
-半开放式:半开放式音箱在音箱的开口上添加一个册子或者管道,用以增加低音的输出。
这种结构既有封闭式音箱的优点,又能提高低音的输出能力。
2.扬声器单元:音箱的扬声器单元是声音的输出部分,也是决定音箱音质的重要因素。
常见的扬声器单元包括低音炮、中音单元和高音单元。
-低音炮:低音炮是负责输出低音频的扬声器单元,在音箱中起到增强低音频效果的作用。
低音炮一般采用大口径、长冲程的扬声器单元,能够输出更低的频率。
-中音单元:中音单元负责输出中高音频,在音箱中起到平衡音质的作用。
中音单元一般采用中口径、中冲程的扬声器单元,能够在中频段具有较好的表现。
-高音单元:高音单元负责输出高频,在音箱中起到清晰明亮的作用。
高音单元一般采用小口径、高冲程的扬声器单元,能够输出更高的频率。
3.隔振设计:隔振设计是为了减少外界噪音对音箱的干扰,提高音箱的音质表现。
常见的隔振设计包括使用吸音材料、采用双层结构、增加隔音脚等。
-吸音材料:在音箱内部和外部的壁面上添加吸音材料,能够吸收回音和共鸣,提高音箱的音质表现。
简述音箱箱体结构的选择
简述音箱箱体结构的选择
选择音箱箱体的类型,要以设计所得的箱体容积V0为基础,并要考虑使用环境及个人爱好等。
音箱箱体分类有:密闭式箱体和倒相式箱体;可细分为:迷宫式箱体、书架式和超低音式箱体;若用于家庭影院AV,则可分为:中置式和环绕式;从外形上去分,有:日字形、斜体形、棱形、圆角形、圆桶形及扁形等多种。
音箱箱体结构从外形上分类
无论选择哪种箱体,都希望不要制成等边方形,至少要避免长、宽、深尺寸相同。
箱体最好为长方形,可避免腔内某一频率产生驻波。
高保真HI-FI音响系统一般都放置在客厅中。
客厅的面积大都在15M2左右,在这样的厅堂放置HI-FI 音箱,虽然可以使用落地式,但其高度不宜超过1M,而且功率不宜太大。
如果音响系统额定功率为100W,提供给音箱的有效功率不足。
扬声器亦不可能发挥出应有的放音效果。
只有给扬声器70%以上的功率,才能真正体现出扬声器的性能本色。
如果是狭窄的小厅堂,则宜用小型HI-FI音箱或书架式音箱。
其音量适中,音色优美,外形也显得雅致。
汽车音箱的制作,绝大部分根据汽车后尾的空间来设计,难度较大。
常见音箱结构设计及选用
罕睹音箱结构安排及采用之阳早格格创做1、音箱安排过程产品筹备与制型安排:确认音箱用途、定位、使用场景与办法、形状大小等——声教安排:音箱总体筹备安排、扬声器选型、音量效验评估——结构安排:音箱的箱体安排、扬声器结构安排——启模具——样机:音箱本能尝试与评介、音箱本能劣化与矫正——音箱系统音量调试2、音箱的分类及简要个性音箱又称扬声器系统,是将扬声器拆到博门安排的箱体内,并用分频搜集把输进旗号分频此后分别收给相映的扬声器的一种系统.果此,音箱由扬声器、分频搜集、扬声器箱共共组成.音箱按陪音模式分为:单声道、坐体声(2.0系统)、2.1声道系统、3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统;按产品形态不妨分为:有源音箱、无源音箱;按用途分为:书籍架式、降天式、监听式、影戏坐体声、大功率扩声、有线广播、防火、迷您型、返收式、戴角架型、对于道型、拐角式、球型无指背式、下音半牢固式、调相式等音箱.按扬声器箱分为:启关箱:牢固式、书籍架式;倒相式:倒相管式、阻僧倒相式、分集倒相式、R-J式、卡鲁逊式、直径式、后加载号筒式、合叠号筒式、空纸盆式号筒障板式、前加载号筒式利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式指背性的扬声器箱:无指背性障板、球形箱、声柱;最为遍及的是启关式声箱战倒相式声箱.启关式声箱是为了达到断绝扬声器后里声波的手段,而将扬声器的后里实足启关起去的声箱;倒相式声箱是将扬声器后里所收声波加以充分利用的一种声箱.扬声器中使用最广大的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜里积不妨搞得比较大,不妨得到比较大的振幅,所以具备矮声频沉搁下限频次矮的个性,共时结构简朴、成本矮,多年此后皆是扬声器死产中的合流.3、音箱安排的总体技能央供(倒相箱)3.1 音箱收声的指背性声波正在传播中会爆收反射, 绕射战搞涉等局里, 并具备一定的传播逆序.扬声器辐射声波的波少随频次的减少而变短.当声波的波少与扬声器的几许尺寸可比较时,由于声波的绕射个性及搞涉个性,扬声器辐射的声波将出现明隐的指背性.扬声器的指背性是表征扬声器正在分歧目标上辐射声波的本领,且与频次有关,下频声音具备较强的指背性,矮频声指背性相对于较强.超沉矮音、沉矮音音箱,扬声器的收声目标无节制,音箱不妨搁置于听音区的所有位子.齐频、中下频、下频音箱,扬声器的收声目标尽管正对于听音位子.若果结构、中瞅形态等节制,无法正对于听音者位子,需要安排声音反射拆置,以减小指背性戴去的声音衰减.扬声器收声目标与听音者目标没有大于90°,可采与以下声波反射拆置.尽管预防扬声器收声与听音者目标超出90°.3.2 扬声器的采用扬声器的选型及与音箱箱体的协共,直交决断了音箱系统的音量情景.从扬声器的收声心形状上采用:圆形心径的扬声器本能最劣、其次是跑道型战椭圆形心径的扬声器,尽管预防使用少条形、超窄的扬声器.扬声器的大小,依据箱体的大小、箱体洁容积举止采用,需要按音箱的安排准则,采用符合的扬声器T/S参数、电声参数.扬声器磁体采用:中磁(铁氧体磁体)性价比下,但是占用体积大,会减小音箱箱体内的灵验容积;内磁(稀土磁体)成本较下,但是占用体积小,箱体里里可用容积较大,磁体本能较下.纸盆的采用:纸盆形状常采与直线型纸盆战指数型纸盆.直线型纸盆工艺简朴、下频本能相对于较好;指数型纸盆下频本能较好.特殊情况下可采与单纸盆安排.纸盆的资料主要有天然纤维(动物纤维、动物纤维)、人制纤维(化教纤维、合成纤维)战无机纤维、塑料(如PP盆)、金属(如铝)等,可根据对于音色、成本的央供采用.3.3 音箱箱体的安排箱体大小需要将扬声器的参数、箱体内的洁容积相分离,二者达到最佳匹配才搞将矮频声音搞到最佳.箱体材量普遍以木量、塑料为主,材量薄度依据箱体振荡情况战里里爆收谐振的情况去决定.正在条件允许情况下,尽管使用加薄箱体壁薄,并正在箱体内壁符合减少加强筋,以减小箱体振荡,压制箱体里里的声波谐振.箱体的稀启箱要好,没有得出现漏气等局里,免得爆收风燥战对于矮频本能的效用.倒相箱中的倒相管安排对于音箱的矮频停止频次起着决断性效用.倒相管安排位子、形状需要包管箱体里里气流的逆畅性,以减小矮频得实及爆收风噪声.倒相管的少度战截里积大小依据箱体容积大小、扬声器的相关参数举止安排战调账,并包管音箱阻抗直线尽管交近单峰个性,如下图所示.倒相式音箱阻抗直线空纸盆音箱是倒相音箱的变形,又称无辐射源式音箱.它是利用空纸盆代替倒相管所形成的.符合加以统制可使空纸盆振荡所爆收的辐射声与扬声器前背辐射声共相,进而革新了音箱的矮频个性,遍及了矮频频响.空1纸盆倒相箱更符合用到容积相对于较小的箱体中.下图为倒相箱的二种办法.3.4 箱体里里气流及预防谐振安排箱体里里结构安排需要包管箱体里里气流逆畅.尽管预防里里同形结构安排,阻挡气流从扬声器背部往箱体里里空间扩集,以及背倒相孔震动的逆畅性;倒相孔二端截里安排为渐变形状,以预防启心处爆收“噗噗”气流风噪声.倒相管为预防声波正在箱体里里爆收谐振,箱体壳需要脚够的强度,里里符合减少加强筋,并加强前后盖之间的连交.箱体内符合减少吸音资料,并紧靠箱体内壁拆置.3.5 出声安排尽管预防中部结构挡住出声位子(包罗倒相孔的出声位子),最佳的办法是扬声器直交中露.其次是采与出声率较下的受布、钢网等资料;再次是大孔办法塑料板;尽管预防采与小孔出声板.扬声器出声天区没有得产死一个启关的空腔,简单爆收“前室效力”效用音量.启关空腔,爆收“前室效力”3.6 音箱的减振安排音箱处事时,扬声器的振荡会传播到音箱的每个部位,简单正在分歧的位子产品共振,出现纯音,果此需要符合的减震安排.如:正在音箱与其余结构件牢固于连交的位子采与橡胶减震垫橡胶减震垫空纸盆音箱(无辐射源式音箱)的空纸盆,采与单空纸盆对于称安排,以对消其戴去的振荡.空纸盆3.7 扬声器的集热安排音箱中的扬声器是一个换能器件,是将电能变换为板滞能(扬声器振荡),再变换为声能(声波辐射)的器件.扬声器将电能变换为声能的效用较矮,其余能量变换为热能.果此扬声器的集热非常要害,更加正在空间较小的小型音箱里里,直交效用音箱的稳当性.扬声器主要收热器件是音圈,他的热量通过导磁板、T 铁/U铁传播到磁路战盆架的中表面,果此正在条件允许的前提下,尽管思量其中露集热.导磁碗/盆架中露集热3.8 防漏磁安排音箱使用的电动式扬声器,其磁路采与永磁体,存留漏磁的情况.正在对于漏磁敏感的使用环境下,需要对于扬声器磁路采与防漏磁安排.4 音箱结构安排筹备根据产品结构形式战产品需要,音箱安排为单声道办法;根据出声目标分为三种结构形式:上出声结构、前出声结构、下出声结构,三种办法的结构安排央供战修议参照下述筹备证明.本产品戴麦克风,空纸盆办法的安排相对于振荡较大,果此没有修议使用空纸盆倒相箱办法.4.1 音箱上出声办法该结构办法采与圆形较大心径的齐频扬声器往上出声、圆形球顶下音往前出声,导背孔安排往后出声.音箱里里拆置示企图:有防漏磁安排无防漏磁安排下音音齐频扬声器受布/钢网出声区安排证明:圆形大心径扬声器为齐频扬声器,其出声目标进与,中矮音指背性相对于较强,不妨较好的到达前圆听者的耳朵里;下音指背性较强,前圆衰减比较锋利;球顶下音成收集状,不妨很好的扩展其下频到达天区,往前圆出声,不妨很好补充齐频扬声器衰减的部分下频;倒相管往后出声,其收出的矮频声基础无指背性,不妨较好的到达听者的耳朵里;上圆出声天区采与透声率较下的受布大概钢网,以缩小对于声音的衰减;整理顶里皆动做出死天区,预防出现“前室效力”;下音出声天区采与受布大概钢网,以缩小对于下频的衰减;整理箱体必须稀关;根据调音情况,里里符合减少吸音棉;4.2 音箱前出声办法该结构办法采与齐频扬声器+球顶下音办法,所有出声目标均正对于听音者.导背孔安排往下出声大概往后出声.音箱里里拆置示企图:安排证明:圆形大心径扬声器为齐频扬声器,其出声目标背前,前出声办法对于声音各频段衰减均较小,不妨较好的到达前圆倒相管喇叭心出声结构受布/钢网出声区 齐频扬声器下音音扬声器听者的耳朵里;球顶下音成收集状,不妨很好的扩展其下频到达天区,往前圆出声,不妨很好补充齐频扬声器衰减的部分下频;前出声心呈喇叭状结构,不妨很好的扩展各频段的指背性;倒相管往后出声,其收出的矮频声基础无指背性,不妨较好的到达听者的耳朵里;前出声天区采与受布大概钢网,以缩小对于声音的衰减;整理箱体必须稀关;根据调音情况,里里符合减少吸音棉;4.3 音箱下出声办法该结构办法采与圆形较大心径的齐频扬声器往下出声、圆形球顶下音往前出声,导背孔安排往后出声;下圆扬声器收出的声音经反射机构将声音往四里反射,到达四里出声的手段.音箱里里拆置示企图:安排证明:圆形大心径扬声器为齐频扬声器,其出声目标背下,通过反射结构将声音背四里反射,达到齐指背性音箱的手段上圆出声天区采与透声率较下的受布大概钢网,以缩小对于声音的衰减;整理顶里皆动做出死天区,预防出现“前室效力”;倒相管往后出声,其收出的矮频声基础无指背性,不妨较好的到达听者的耳朵里;音箱出声天区采与受布大概钢网,以缩小对于下频的衰减;整理箱体必须稀关;倒相管声音反射 出声结构受布/钢网出声区 齐频扬声器下音音扬声器根据调音情况,里里符合减少吸音棉;三、集热安排所有产品圆柱体安排,产品采与模块化分别收热单元(如下图产品堆叠简图),主要收热单元减少集热孔,遍及热对于流;如果局部模块收热过下不妨采与减少芯片揭拆集热片大概者导热硅胶、集热板拉拢办法集热.产品结构堆叠浅易图示:注:序号1到序号4为自上往下,天线根据安排筹备战匹配情况堆叠,呼吸灯根据功能定义战效验图堆叠.四、呼吸灯安排根据工业安排效验,确认要几个灯,而后硬件安排根据每个灯的电气参数以及筹备图决定硬件安排筹备.暂时罕睹的应用有:1、比较少灯的,普遍便粉饰下,大概者指示效验;2、3-12 RGB的普遍是正在某些场合搞个灯光的效验,比圆转圈,大概者四里,大概者边沿等,根据产品的动做不妨协共一些灯光呼吸大概者闪烁动做;3 更多灯的,普遍是用矩阵,2的搞得更搀纯大概者用LED矩阵去隐现一些动绘、图片疑息等;。
音响结构
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常见音箱结构设计及选用欧阳光明(2021.03.07)1、音箱设计流程产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试2、音箱的分类及简要特性音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。
因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。
音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统;按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱;按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。
按扬声器箱分为:封闭箱:固定式、书架式;倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式号筒障板式、前加载号筒式利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱;最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。
封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。
扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。
3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱)3.1 音箱发声的指向性声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。
扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。
当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。
扬声器的指向性是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力,且与频率有关,高频声音具有较强的指向性,低频声指向性相对较弱。
超重低音、重低音音箱,扬声器的发声方向无限制,音箱可以放置于听音区的任何位置。
全频、中高频、高频音箱,扬声器的发声方向尽量正对听音位置。
若因结构、外观形态等限制,无法正对听音者位置,需要设计声音反射装置,以减小指向性带来的声音衰减。
扬声器发声方向与听音者方向不大于90°,可采用以下声波反射装置。
尽量避免扬声器发声与听音者方向超过90°。
3.2 扬声器的选用扬声器的选型及与音箱箱体的配合,直接决定了音箱系统的音质状况。
从扬声器的发声口形状上选择:圆形口径的扬声器性能最优、其次是跑道型和椭圆形口径的扬声器,尽量避免使用长条形、超窄的扬声器。
扬声器的大小,依据箱体的大小、箱体净容积进行选择,需要按音箱的设计原则,选择适当的扬声器T/S参数、电声参数。
扬声器磁体选择:外磁(铁氧体磁体)性价比高,但占用体积大,会减小音箱箱体内的有效容积;内磁(稀土磁体)成本较高,但占用体积小,箱体内部可用容积较大,磁体性能较高。
纸盆的选择:纸盆形状常采用直线型纸盆和指数型纸盆。
直线型纸盆工艺简单、高频性能相对较差;指数型纸盆高频性能较好。
特殊情况下可采用双纸盆设计。
纸盆的材料主要有天然纤维(植物纤维、动物纤维)、人造纤维(化学纤维、合成纤维)和无机纤维、塑料(如PP盆)、金属(如铝)等,可根据对音色、成本的要求选择。
3.3 音箱箱体的设计箱体大小需要将扬声器的参数、箱体内的净容积相结合,两者达到最佳匹配才能将低频声音做到最好。
箱体材质一般以木质、塑料为主,材质厚度依据箱体振动情况和内部产生谐振的情况来确定。
在条件允许情况下,尽量使用加厚箱体壁厚,并在箱体内壁适当增加加强筋,以减小箱体振动,抑制箱体内部的声波谐振。
箱体的密封箱要好,不得出现漏气等现象,以免产生风燥和对低频性能的影响。
倒相箱中的倒相管设计对音箱的低频截止频率起着决定性作用。
倒相管设计位置、形状需要保证箱体内部气流的顺畅性,以减小低频失真及产生风噪声。
倒相管的长度和截面积大小依据箱体容积大小、扬声器的相关参数进行设计和调账,并保证音箱阻抗曲线尽量接近双峰特性,如下图所示。
倒相式音箱阻抗曲线空纸盆音箱是倒相音箱的变形,又称无辐射源式音箱。
它是利用空纸盆代替倒相管所构成的。
适当加以控制可使空纸盆振动所产生的辐射声与扬声器前向辐射声同相,从而改善了音箱的低频特性,提高了低频频响。
空1纸盆倒相箱更适合用到容积相对较小的箱体中。
下图为倒相箱的两种方式。
3.4 箱体内部气流及避免谐振设计箱体内部结构设计需要保证箱体内部气流顺畅。
尽量避免内部异形结构设计,阻挡气流从扬声器背部往箱体内部空间扩散,以及向倒相孔流动的顺畅性;倒相孔两端截面设计为渐变形状,以避免开口处产生“噗噗”气流风噪声。
倒相管为避免声波在箱体内部产生谐振,箱体壳需要足够的强度,内部适当增加加强筋,并加强前后盖之间的连接。
箱体内适当增加吸音材料,并紧靠箱体内壁安装。
3.5 出声设计尽量避免外部结构挡住出声位置(包括倒相孔的出声位置),最好的方式是扬声器直接外露。
其次是采用出声率较高的蒙布、钢网等材料;再次是大孔方式塑料板;尽量避免采用小孔出声板。
扬声器出声区域不得形成一个封闭的空腔,容易产生“前室效应”影响音质。
封闭空腔,产生“前室效应”3.6 音箱的减振设计音箱工作时,扬声器的振动会传递到音箱的每个部位,容易在不同的位置产品共振,出现杂音,因此需要适当的减震设计。
如:在音箱与其他结构件固定于连接的位置采用橡胶减震垫橡胶减震垫空纸盆音箱(无辐射源式音箱)的空纸盆,采用双空纸盆对称设计,以抵消其带来的振动。
空纸盆3.7 扬声器的散热设计音箱中的扬声器是一个换能器件,是将电能转换为机械能(扬声器振动),再转换为声能(声波辐射)的器件。
扬声器将电能转换为声能的效率较低,其余能量转换为热能。
因此扬声器的散热非常重要,尤其在空间较小的小型音箱内部,直接影响音箱的可靠性。
扬声器主要发热器件是音圈,他的热量通过导磁板、T铁/U铁传递到磁路和盆架的外表面,因此在条件允许的前提下,尽量考虑其外露散热。
导磁碗/盆架外露散热3.8 防漏磁设计音箱使用的电动式扬声器,其磁路采用永磁体,存在漏磁的情况。
在对漏磁敏感的使用环境下,需要对扬声器磁路采用防漏磁设计。
4 音箱结构设计方案根据产品结构形式和产品需求,音箱设计为单声道方式;根据出声方向分为三种结构形式:上出声结构、前出声结构、下出声结构,三种方式的结构设计要求和建议参照下述方案说明。
本产品带麦克风,空纸盆方式的设计相对振动较大,因此不建议使用空纸盆倒相箱方式。
4.1 音箱上出声方式该结构方式采用圆形较大口径的全频扬声器朝上出声、圆形球顶高音往前出声,导向孔设计往后出声。
音箱内部安装示意图:有防漏磁设计 无防漏磁设计全频扬声器蒙布/钢网出声区设计说明:圆形大口径扬声器为全频扬声器,其出声方向向上,中低音指向性相对较弱,能够较好的到达前方听者的耳朵里;高音指向性较强,前方衰减比较厉害;球顶高音成发散状,能够很好的扩展其高频到达区域,往前方出声,能够很好弥补全频扬声器衰减的部分高频;倒相管往后出声,其发出的低频声基本无指向性,可以较好的到达听者的耳朵里;上方出声区域采用透声率较高的蒙布或钢网,以减少对声音的衰减;整改顶面都作为出生区域,避免出现“前室效应”;高音出声区域采用蒙布或钢网,以减少对高频的衰减;整改箱体必须密闭;根据调音情况,内部适当增加吸音棉;4.2 音箱前出声方式该结构方式采用全频扬声器+球顶高音方式,所有出声方向均正对听音者。
导向孔设计往下出声或往后出声。
音箱内部安装示意图:设计说明:圆形大口径扬声器为全频扬声器,其出声方向向前,前出声方式对声音各频段衰减均较小,能够较好的到达前方听者的耳朵里;球顶高音成发散状,能够很好的扩展其高频到达区域,往前方出声,能够很好弥补全频扬声器衰减的部分高频;前出声口呈喇叭状结构,能够很好的扩展各频段的指向性; 倒相管喇叭口出声结构蒙布/钢网出声区 全频扬声器高音音扬声器倒相管往后出声,其发出的低频声基本无指向性,可以较好的到达听者的耳朵里;前出声区域采用蒙布或钢网,以减少对声音的衰减;整改箱体必须密闭;根据调音情况,内部适当增加吸音棉;4.3 音箱下出声方式该结构方式采用圆形较大口径的全频扬声器朝下出声、圆形球顶高音往前出声,导向孔设计往后出声;下方扬声器发出的声音经反射机构将声音往四周反射,到达四周出声的目的。
音箱内部安装示意图:设计说明:倒相管声音反射 出声结构蒙布/钢网出声区 全频扬声器高音音扬声器圆形大口径扬声器为全频扬声器,其出声方向向下,通过反射结构将声音向四周反射,达到全指向性音箱的目的上方出声区域采用透声率较高的蒙布或钢网,以减少对声音的衰减;整改顶面都作为出生区域,避免出现“前室效应”;倒相管往后出声,其发出的低频声基本无指向性,可以较好的到达听者的耳朵里;音箱出声区域采用蒙布或钢网,以减少对高频的衰减;整改箱体必须密闭;根据调音情况,内部适当增加吸音棉;三、散热设计整个产品圆柱体设计,产品采用模块化分散发热单元(如下图产品堆叠简图),主要发热单元增加散热孔,提高热对流;如果局部模块发热过高可以采用增加芯片贴装散热片或者导热硅胶、散热板组合方式散热。
产品结构堆叠简易图示:注:序号1到序号4为自上往下,天线根据设计方案和匹配情况堆叠,呼吸灯根据功能定义和效果图堆叠。
四、呼吸灯设计根据工业设计效果,确认要多少个灯,然后硬件设计根据每个灯的电气参数以及布局图确定硬件设计方案。
目前常见的应用有:1、比较少灯的,一般就点缀下,或者指示效果;2、3-12 RGB的一般是在某些地方做个灯光的效果,比如转圈,或者四周,或者边沿等,根据产品的动作可以配合一些灯光呼吸或者闪烁动作;3 更多灯的,一般是用矩阵,2的做得更复杂或者用LED矩阵来显示一些动画、图片信息等;。